Wynalazki, które zmienią życie

Które z nowych wynalazków, technologii i odkryć mają szansę znacząco wpłynąć na nasze życie w horyzoncie jednego po­kolenia? Przewidywanie jest bardzo trudne, a już szczególnie, kiedy chodzi o przyszłość, stwierdził kiedyś Niels Bohr. Trudno się z nim nie zgodzić. Niektóre z na pozór mało znaczących odkryć, wydawałoby się – czysto „technologicznych”, w krótkim cza­sie powodowały przeobrażenia porządku społecznego, zmieniały hierarchie wartości, prowadziły do zupełnie nowego postrzegania świata. Tak było np. z wynalezieniem prasy drukarskiej czy internetu. Tymczasem „przełomy zaplanowane”, jak lot na Księżyc czy konstrukcja naddźwiękowego samolotu pasażerskiego, mogły zaspokajać przyrodzoną nam potrzebę marzeń, ale naszego co­dziennego życia znacząco nie zmieniły. Szczególnie w stosunku do koniecznych nakładów. Zabawa w zgadywanie to naprawdę „tricky business”, jak mawiają Anglicy; właściwie tylko jedno jest w niej pewne: część prognoz się nie sprawdzi. Mimo wszystko postanowiłem spróbować i wybrać trzy dziedziny, w których postęp – jak sądzę – będzie najbardziej spektakularny, a jego skutki zdążymy jeszcze zobaczyć na własne oczy.

Medycyna

Dziesięć lat temu zskewencjonowano ludzki genom. To osiągnięcie było jednak w większej mierze symbolem niż realnym przełomem naukowym. Chociaż, rzecz jasna, można się spierać: oto klasyczny przykład projektu zakończonego sukcesem z dzie­dziny badań podstawowych, który długo jeszcze będzie procentować w większości nauk biologicznych (choć nie zawsze w oczywi­sty sposób). Optymiści są przekonani, że już wkrótce każdy z nas będzie mógł zskewencjonować swój genom i wkroczymy w erę me­dycyny spersonalizowanej, czyli leków dostosowanych do naszego osobistego genetycznego „garnituru”. O ile to pierwsze jest całkiem możliwe – do dziś zsekwencjonowano już kilkanaście ludzkich genomów, a koszty spadły kilkakrotnie (Human Genome Project kosztował blisko 3 mld dolarów; dziś każdy chętny może zsekwencjonować swój genom za niecałe 20 tys. dolarów) – o tyle z lekami dostosowanymi do konkretnej osoby może być już znacznie trud­niej. Po pierwsze, opracowywanie nowych biofarmaceutyków za­biera coraz więcej czasu i wymaga coraz większych początkowych nakładów. Aspirynę każdy może zrobić w garażu, ale laboratorium inżynierii genetycznej nie da się tam stworzyć. Po drugie, z faktu, że leki stają się coraz bardziej wyspecjalizowane, wynika też, że można je sprzedać mniejszej liczbie pacjentów. Kiedy dodamy „po pierwsze” i „po drugie”, otrzymamy coraz wyższe ceny leków na aptecznych półkach. Firmom już w tej chwili nie opłaca się szukać leków na malarię czy inne egzotyczne choroby, i to się raczej nie zmieni. Być może więc, dzięki znajomości własnego genomu, niedługo będziemy mogli dowiedzieć się, czy mamy skłonność do alergii, albo dlaczego nie smakuje nam sok pomarańczowy, ale na prawdziwie „osobiste” pigułki jeszcze poczekamy.

Prawdziwy przełom w medycynie – taki na miarę lekarstwa na raka – jest jednak całkiem możliwy. Postęp w biologii moleku­larnej, jaki dokonał się w ostatnich latach, jest bowiem rzeczywiście niezwykły, choć – ze względu na skomplikowanie przedmio­tu i problem z jego popularyzacją – dokonuje się raczej po cichu. Przede wszystkim, po wielu latach prób i porażek, wreszcie jesteśmy bliscy opracowania metod bezpiecznej i skutecznej inge­rencji w materiał genetyczny naszych własnych komórek. Rośnie liczba udanych terapii genowych (czyli „podmieniania” niedziałałających albo źle działających genów bezpośrednio w ciele), udaje się coraz lepiej sterować ekspresją wybranych genów (czyli wpływać na to, czy są włączone, wyłączone, albo np. ustawione pośrednio). Na razie większość tych osiągnięć jest oddalona co naj­mniej 1520 lat od praktyki klinicznej, ale wreszcie – po długich latach kompletnych porażek – część eksperymentów uwieńczyły sukcesy. Coraz częściej dochodzi także do mariażu nanotechno­logii z biologią molekularną – naukowcy są już w stanie stworzyć podróżujące z krwią nanocząstki, które selektywnie atakują (np. przez dostarczenie na miejsce odpowiedniej „komórkowej truci­zny”) komórki nowotworowe, a omijają te zdrowe. Dzięki terapii genowej udało się już wyleczyć kilkanaście osób (ostatnio pacjen­ta dotkniętego talesemią, czyli chorobą powodującą powstawanie nieprawidłowej formy hemoglobiny). Biolodzy molekularni są też o krok od zrozumienia, jak pobudzić u ludzi mechanizmy regene­racji tkanek, co przypomina pomysły z literatury sciencefiction. Na razie otrzymali myszy, którym odrastają uszy, zaś serca po uszkodzeniu zdolne są do prawdziwej „naprawy”, a nie jedynie do zabliźnienia.

Wiele z wyżej wymienionych odkryć może doprowadzić do rozwiązania problemów, nad którymi pracuje się mozolnie od dziesiątków lat.

Także na styku „klasycznej” techniki i medycyny ostatnio spo­ro się dzieje. Wielkie wrażenie wywierają osiągnięcia inżynierów pracujących nad stworzeniem dostępnego za akceptowalną cenę egzoszkieletu, który może diametralnie zmienić życie osób dotknętych różnymi formami inwalidztwa. „Egzoszkielet” to po pro­stu mocowane na zewnątrz ciała urządzenie przystosowane do wzmacniania siły ludzkich mięśni. Najsłynniejsza firma zajmująca się ich projektowaniem, Berkeley Bionics, współpracująca z na­ukowcami z University of California w Berkeley, w październiku zaprezentowała swoje najnowsze dzieło, dzięki któremu ludzie od lat przywiązani do wózków inwalidzkich mogli znów samodzielnie chodzić. Egzoszkielety – konstruowane początkowo na potrzeby wojska – prawdziwy sukces odnieść mogą właśnie na cywilnym rynku. W starzejących się społeczeństwach Zachodu popyt na tego rodzaju urządzenia wydaje się niemal nieograniczony. Właściwie jedynym poważnym problemem ograniczającym rozwój tych tech­nologii jest źródło zasilania. Tak się jednak składa, że akurat ten problem może być rozwiązany szybciej, niż się spodziewamy (więcej na ten temat w dalszej części tekstu).